A velocidade superluminal é possível? Velocidade superluminal - sonhos e teorias. A velocidade da leitura prática deve ser três vezes a velocidade da leitura normal.

O tema "O motor que permite voar em velocidade superluminal", "Viajar no espaço multidimensional" e tudo relacionado ao tema do voo a uma velocidade superior à velocidade da luz, até agora não passa de especulação, embora em alguns aspectos entra em contato com as Ciências do mundo.

Hoje estamos em um estágio em que sabemos que sabemos algumas coisas e não sabemos algumas coisas, mas certamente não sabemos se é possível viajar mais rápido que a velocidade da luz.

A má notícia é que a base do conhecimento científico atual sugere que viagens mais rápidas que a luz são impossíveis. É um artefato da Teoria da Relatividade Especial de Einstein.

Sim, existem outros conceitos - partículas superluminais, buracos de minhoca (túneis no espaço - aprox. Transl.), universo inflacionário, deformações do espaço e do tempo, paradoxos quânticos ... Todas essas ideias são discutidas na literatura científica séria, mas ainda é muito cedo para falar sobre sua realidade.

Uma das questões que surgem em relação às viagens FTL são os paradoxos temporais: a violação de causa e efeito e o que se entende por viagem no tempo. Como se não bastasse o tema de voar em FTL, também é possível desenvolver um cenário em que o FTL permita viajar no tempo. A viagem no tempo é considerada muito mais impossível do que a viagem na luz.

Qual é a principal diferença?

Mal quebrando a barreira do som, as pessoas se perguntavam: “Por que agora não quebramos também a barreira da luz, é realmente tão diferente?” É muito cedo para falar em quebrar a barreira da luz, mas algo já se sabe com certeza - este é um problema completamente diferente do que quebrar a barreira do som. A barreira do som foi quebrada por um objeto feito de material, não de som.

Os átomos e moléculas de um material são conectados por campos eletromagnéticos, que é o que a luz é feita. No caso de romper a barreira da velocidade da luz, o objeto que tenta romper essa barreira é feito da mesma coisa que a própria barreira. Como um objeto pode se mover mais rápido do que o que liga seus átomos? Como já observamos, este é um problema completamente diferente de quebrar a barreira do som.

Teoria da relatividade especial

Você pode enunciar muito brevemente a "Teoria Especial da Relatividade". Na verdade, é muito simples em seu design... Comece com duas regras simples.

Regra 1: a distância que você percorreu (d) depende da sua velocidade (v) e do seu tempo de viagem (t). Se você estiver dirigindo a 55 milhas por hora, você viajará 55 milhas em uma hora. Apenas.

Regra nº 2: Isso é uma coisa incrível - não importa o quão rápido você se mova, você notará constantemente que a velocidade da luz permanece a mesma.

Junte-os e compare o que um viajante "vê" em comparação com alguém viajando em uma velocidade diferente - é aí que entram os problemas. Vamos tentar uma imagem diferente. Feche seus olhos. Imagine que de todos os seus sentidos, apenas a audição está envolvida. Você percebe apenas sons. Você identifica objetos apenas pelo som que eles fazem.

Então, se uma locomotiva passava, seu apito mudava de alguma forma? Sabemos que soa em uma determinada nota, mas devido ao movimento do trem, muda devido à ação do chamado efeito Doppler. A mesma coisa acontece com a luz. Tudo ao nosso redor sabemos devido à presença de luz ou, mais geralmente, eletromagnetismo. O que vemos, o que sentimos (moléculas de ar ricocheteiam em nossa pele), o que ouvimos (moléculas colidem umas com as outras sob a pressão das ondas), até mesmo a passagem do tempo - tudo isso é controlado por forças eletromagnéticas.

Portanto, se começarmos a nos mover em velocidades próximas à velocidade em que recebemos todas as informações, nossas informações serão distorcidas. Em suma, é tão simples. Entender isso é suficiente se você estiver tentando fazer algo a respeito. Mas isso é outra questão.

barreira de velocidade da luz

A barreira da velocidade da luz é uma das consequências da Teoria da Relatividade Especial. Você pode olhar para isso de forma diferente. Para se mover mais rápido, você precisa adicionar energia. Mas quando você começa a se aproximar da velocidade da luz, a quantidade de energia necessária para o movimento dispara ao infinito. É preciso energia infinita para mover uma massa na velocidade da luz. Acontece que aqui você está enfrentando uma barreira real.

É possível contornar a Teoria da Relatividade Especial? Provavelmente.

Há alguma pesquisa sendo feita nesse sentido? Sim, mas em pequena escala.

Além do trabalho teórico individual de físicos como Matt Visser, Michael Morris, Miguel Alcubierre e outros, há um novo programa da NASA em física de propulsão a jato.

Publicação originária.

25 de março de 2017

As viagens FTL são uma das bases da ficção científica espacial. No entanto, provavelmente todos - mesmo pessoas distantes da física - sabem que a velocidade máxima possível de movimento de objetos materiais ou de propagação de quaisquer sinais é a velocidade da luz no vácuo. É denotado pela letra c e tem quase 300 mil quilômetros por segundo; valor exato c = 299 792 458 m/s.

A velocidade da luz no vácuo é uma das constantes físicas fundamentais. A impossibilidade de atingir velocidades superiores a c decorre da teoria da relatividade especial de Einstein (SRT). Se fosse possível provar que a transmissão de sinais com velocidade superluminal é possível, a teoria da relatividade cairia. Até agora, isso não aconteceu, apesar das inúmeras tentativas de refutar a proibição da existência de velocidades superiores a c. No entanto, estudos experimentais recentes revelaram alguns fenômenos muito interessantes, indicando que sob condições especialmente criadas é possível observar velocidades superluminais sem violar os princípios da teoria da relatividade.

Para começar, recordemos os principais aspectos relacionados com o problema da velocidade da luz.

Em primeiro lugar: por que é impossível (em condições normais) ultrapassar o limite de luz? Porque então a lei fundamental do nosso mundo é violada - a lei da causalidade, segundo a qual o efeito não pode superar a causa. Ninguém jamais observou que, por exemplo, um urso caiu morto primeiro e depois um caçador atirou. Em velocidades superiores a c, a sequência de eventos se inverte, a fita de tempo é rebobinada. Isso pode ser facilmente visto a partir do seguinte raciocínio simples.

Vamos supor que estamos em uma certa nave cósmica milagrosa se movendo mais rápido que a luz. Então, gradualmente alcançaríamos a luz emitida pela fonte em pontos cada vez mais precoces no tempo. Primeiro, alcançaríamos os fótons emitidos, digamos, ontem, depois - emitidos anteontem, então - uma semana, um mês, um ano atrás e assim por diante. Se a fonte de luz fosse um espelho refletindo a vida, então veríamos primeiro os eventos de ontem, depois anteontem e assim por diante. Poderíamos ver, digamos, um velho que aos poucos se transforma em um homem de meia-idade, depois em um jovem, em um jovem, em uma criança... Ou seja, o tempo voltaria, passaríamos do presente para o o passado. Causa e efeito seriam então revertidos.

Embora esse argumento ignore completamente os detalhes técnicos do processo de observação da luz, de um ponto de vista fundamental, ele demonstra claramente que o movimento em velocidade superluminal leva a uma situação impossível em nosso mundo. No entanto, a natureza estabeleceu condições ainda mais rigorosas: o movimento é inatingível não apenas na velocidade superluminal, mas também a uma velocidade igual à velocidade da luz - você só pode se aproximar dela. Decorre da teoria da relatividade que, com um aumento na velocidade do movimento, surgem três circunstâncias: a massa de um objeto em movimento aumenta, seu tamanho diminui na direção do movimento e a passagem do tempo nesse objeto diminui (de o ponto de vista de um observador externo "em repouso"). Em velocidades comuns, essas mudanças são insignificantes, mas à medida que nos aproximamos da velocidade da luz, elas se tornam cada vez mais perceptíveis e, no limite - a uma velocidade igual a c - a massa se torna infinitamente grande, o objeto perde completamente seu tamanho em a direção do movimento e o tempo para nele. Portanto, nenhum corpo material pode atingir a velocidade da luz. Só a própria luz tem tal velocidade! (E também uma partícula "penetrante" - um neutrino, que, como um fóton, não pode se mover a uma velocidade inferior a c.)

Agora sobre a velocidade de transmissão do sinal. Aqui é apropriado usar a representação da luz na forma de ondas eletromagnéticas. O que é um sinal? Esta é uma informação a ser transmitida. Uma onda eletromagnética ideal é uma senóide infinita de estritamente uma frequência e não pode transportar nenhuma informação, porque cada período de tal senóide repete exatamente o anterior. A velocidade de movimento da fase de uma onda senoidal - a chamada velocidade de fase - pode em um meio sob certas condições exceder a velocidade da luz no vácuo. Não há restrições aqui, pois a velocidade da fase não é a velocidade do sinal - ela ainda não existe. Para criar um sinal, você precisa fazer algum tipo de "marca" na onda. Tal marca pode ser, por exemplo, uma mudança em qualquer um dos parâmetros da onda - amplitude, frequência ou fase inicial. Mas assim que a marca é feita, a onda perde sua senoidal. Torna-se modulado, constituído por um conjunto de ondas senoidais simples com diferentes amplitudes, frequências e fases iniciais - um conjunto de ondas. A velocidade de movimento da marca na onda modulada é a velocidade do sinal. Ao se propagar em um meio, esta velocidade geralmente coincide com a velocidade de grupo que caracteriza a propagação do grupo de ondas acima como um todo (ver "Ciência e Vida" nº 2, 2000). Em condições normais, a velocidade de grupo e, portanto, a velocidade do sinal, é menor que a velocidade da luz no vácuo. Não é por acaso que a expressão "em condições normais" é usada aqui, pois em alguns casos a velocidade de grupo pode ultrapassar c ou até perder o significado, mas então não se aplica à propagação do sinal. No SRT, é estabelecido que é impossível transmitir um sinal a uma velocidade superior a c.

Por que é tão? Porque o obstáculo à transmissão de qualquer sinal com velocidade maior que c é a mesma lei de causalidade. Vamos imaginar tal situação. Em algum ponto A, um flash de luz (evento 1) acende um dispositivo que envia um determinado sinal de rádio, e em um ponto remoto B, sob a ação desse sinal de rádio, ocorre uma explosão (evento 2). É claro que o evento 1 (flash) é a causa e o evento 2 (explosão) é o efeito que ocorre depois da causa. Mas se o sinal de rádio se propagasse a uma velocidade superluminal, um observador próximo ao ponto B veria primeiro uma explosão, e só então - um flash de luz que o atingiu na velocidade de um flash de luz, a causa da explosão. Em outras palavras, para este observador, o evento 2 teria ocorrido antes do evento 1, ou seja, o efeito teria precedido a causa.

Convém ressaltar que a "proibição superluminal" da teoria da relatividade se impõe apenas ao movimento dos corpos materiais e à transmissão de sinais. Em muitas situações é possível se mover em qualquer velocidade, mas será o movimento de objetos e sinais não materiais. Por exemplo, imagine duas réguas bastante longas no mesmo plano, uma das quais está localizada horizontalmente e a outra a intercepta em um pequeno ângulo. Se a primeira linha for movida para baixo (na direção indicada pela seta) em alta velocidade, o ponto de interseção das linhas pode ser feito para correr arbitrariamente rápido, mas esse ponto não é um corpo material. Outro exemplo: se você pegar uma lanterna (ou, digamos, um laser que emite um feixe estreito) e descrever rapidamente um arco no ar, a velocidade linear do ponto de luz aumentará com a distância e, a uma distância suficientemente grande, excederá c. O ponto de luz se moverá entre os pontos A e B em velocidade superluminal, mas isso não será uma transmissão de sinal de A para B, pois esse ponto de luz não carrega nenhuma informação sobre o ponto A.

Parece que a questão das velocidades superluminais foi resolvida. Mas nos anos 60 do século XX, os físicos teóricos apresentaram a hipótese da existência de partículas superluminais, chamadas táquions. Estas são partículas muito estranhas: são teoricamente possíveis, mas para evitar contradições com a teoria da relatividade, tiveram que ser atribuídas a uma massa de repouso imaginária. A massa fisicamente imaginária não existe, é uma abstração puramente matemática. No entanto, isso não causou muita preocupação, pois os táquions não podem estar em repouso - eles existem (se existem!) apenas em velocidades superiores à velocidade da luz no vácuo e, nesse caso, a massa do táquion acaba sendo real. Há alguma analogia aqui com fótons: um fóton tem massa de repouso zero, mas isso simplesmente significa que o fóton não pode estar em repouso - a luz não pode ser interrompida.

O mais difícil foi, como esperado, conciliar a hipótese do táquion com a lei da causalidade. As tentativas feitas nesse sentido, embora bastante engenhosas, não levaram a um sucesso óbvio. Ninguém foi capaz de registrar experimentalmente táquions também. Como resultado, o interesse em táquions como partículas elementares superluminais gradualmente desapareceu.

No entanto, na década de 60, um fenômeno foi descoberto experimentalmente, o que a princípio levou os físicos à confusão. Isso é descrito em detalhes no artigo de A. N. Oraevsky "Ondas superluminais em meios de amplificação" (UFN No. 12, 1998). Aqui resumimos brevemente a essência do assunto, remetendo o leitor interessado nos detalhes ao referido artigo.

Logo após a descoberta dos lasers - no início da década de 1960 - surgiu o problema de obter pulsos de luz de alta potência curtos (com duração da ordem de 1 ns = 10-9 s). Para fazer isso, um pulso de laser curto foi passado através de um amplificador quântico óptico. O pulso foi dividido por um espelho divisor de feixe em duas partes. Um deles, mais potente, era enviado ao amplificador, e o outro se propagava no ar e servia como pulso de referência, com o qual era possível comparar o pulso que passava pelo amplificador. Ambos os pulsos foram alimentados a fotodetectores e seus sinais de saída puderam ser observados visualmente na tela do osciloscópio. Esperava-se que o pulso de luz que passa pelo amplificador sofresse algum atraso em relação ao pulso de referência, ou seja, a velocidade de propagação da luz no amplificador seria menor do que no ar. Qual foi o espanto dos pesquisadores quando descobriram que o pulso se propagava através do amplificador a uma velocidade não apenas maior que no ar, mas também várias vezes maior que a velocidade da luz no vácuo!

Depois de se recuperar do primeiro choque, os físicos começaram a procurar o motivo de um resultado tão inesperado. Ninguém tinha a menor dúvida sobre os princípios da teoria da relatividade especial, e foi precisamente isso que ajudou a encontrar a explicação correta: se os princípios da SRT são preservados, a resposta deve ser buscada nas propriedades do meio amplificador .

Sem entrar em detalhes aqui, apenas apontamos que uma análise detalhada do mecanismo de ação do meio amplificador esclareceu completamente a situação. O ponto era uma mudança na concentração de fótons durante a propagação do pulso - uma mudança devido a uma mudança no ganho do meio até um valor negativo durante a passagem da parte traseira do pulso, quando o meio já está absorvendo energia, pois sua própria reserva já foi esgotada devido à sua transferência para o pulso de luz. A absorção não causa um aumento, mas uma diminuição no impulso, e assim o impulso é fortalecido na frente e enfraquecido na parte de trás. Imaginemos que observamos o pulso com a ajuda de um instrumento movendo-se à velocidade da luz no meio de um amplificador. Se o meio fosse transparente, veríamos um impulso congelado na imobilidade. No meio em que o processo mencionado acima ocorre, o fortalecimento do bordo de ataque e o enfraquecimento do bordo de fuga do pulso aparecerão ao observador de tal forma que o meio, por assim dizer, moveu o pulso para frente . Mas como o dispositivo (observador) se move na velocidade da luz e o impulso o ultrapassa, a velocidade do impulso excede a velocidade da luz! É esse efeito que foi registrado pelos experimentadores. E aqui realmente não há contradição com a teoria da relatividade: é apenas que o processo de amplificação é tal que a concentração de fótons que saíram antes acaba sendo maior do que aqueles que saíram depois. Não são os fótons que se movem com velocidade superluminal, mas o envelope do pulso, em particular seu máximo, que é observado no osciloscópio.

Assim, enquanto em meios comuns há sempre um enfraquecimento da luz e uma diminuição de sua velocidade, determinada pelo índice de refração, em meios laser ativos, observa-se não apenas a amplificação da luz, mas também a propagação de um pulso com velocidade superluminal.

Alguns físicos tentaram provar experimentalmente a presença de movimento superluminal no efeito túnel, um dos fenômenos mais surpreendentes da mecânica quântica. Esse efeito consiste no fato de que uma micropartícula (mais precisamente, um microobjeto que exibe tanto as propriedades de uma partícula quanto as propriedades de uma onda em diferentes condições) é capaz de penetrar a chamada barreira de potencial - fenômeno completamente impossível na mecânica clássica (na qual tal situação seria análoga: uma bola lançada contra uma parede acabaria do outro lado da parede, ou o movimento ondulatório dado por uma corda amarrada à parede seria transmitido a uma corda amarrada a parede do outro lado). A essência do efeito túnel na mecânica quântica é a seguinte. Se um micro-objeto com uma certa energia encontra em seu caminho uma área com uma energia potencial superior à energia do micro-objeto, essa área é uma barreira para ele, cuja altura é determinada pela diferença de energia. Mas o micro-objeto "vaza" pela barreira! Essa possibilidade lhe é dada pela conhecida relação de incerteza de Heisenberg, escrita para a energia e o tempo de interação. Se a interação do microobjeto com a barreira ocorrer por um tempo suficientemente definido, então a energia do microobjeto, ao contrário, será caracterizada pela incerteza, e se essa incerteza for da ordem da altura da barreira, então esta cessa. ser um obstáculo intransponível para o microobjeto. É a taxa de penetração através da barreira potencial que se tornou objeto de pesquisa por vários físicos, que acreditam que pode exceder c.

Em junho de 1998, um simpósio internacional sobre os problemas dos movimentos superluminais foi realizado em Colônia, onde foram discutidos os resultados obtidos em quatro laboratórios - em Berkeley, Viena, Colônia e Florença.

E finalmente, em 2000, dois novos experimentos foram relatados nos quais os efeitos da propagação superluminal apareceram. Um deles foi realizado por Lijun Wong e colaboradores de um instituto de pesquisa em Princeton (EUA). Seu resultado é que um pulso de luz entrando em uma câmara cheia de vapor de césio aumenta sua velocidade por um fator de 300. Descobriu-se que a parte principal do pulso deixa a parede mais distante da câmara antes mesmo de o pulso entrar na câmara através da parede frontal. Tal situação contradiz não apenas o senso comum, mas, em essência, também a teoria da relatividade.

O relatório de L. Wong provocou intensa discussão entre os físicos, a maioria dos quais não está inclinada a ver nos resultados obtidos uma violação dos princípios da relatividade. O desafio, eles acreditam, é explicar corretamente esse experimento.

No experimento de L. Wong, o pulso de luz que entra na câmara com vapor de césio teve uma duração de cerca de 3 μs. Os átomos de césio podem estar em dezesseis estados mecânicos quânticos possíveis, chamados de "subníveis magnéticos hiperfinos do estado fundamental". Usando o bombeamento óptico a laser, quase todos os átomos foram levados a apenas um desses dezesseis estados, correspondendo à temperatura quase zero absoluto na escala Kelvin (-273,15 ° C). O comprimento da câmara de césio foi de 6 centímetros. No vácuo, a luz viaja 6 centímetros em 0,2 ns. Como as medições mostraram, o pulso de luz passou pela câmara com césio em um tempo 62 ns menor do que no vácuo. Em outras palavras, o tempo de trânsito de um pulso através de um meio de césio tem um sinal de "menos"! De fato, se subtrairmos 62 ns de 0,2 ns, obtemos um tempo "negativo". Esse "atraso negativo" no meio - um salto de tempo incompreensível - é igual ao tempo durante o qual o pulso faria 310 passagens pela câmara no vácuo. A consequência dessa "reversão do tempo" foi que o impulso que saiu da câmara conseguiu se afastar dela por 19 metros antes que o impulso de entrada atingisse a parede próxima da câmara. Como explicar uma situação tão incrível (a menos, é claro, que não haja dúvida sobre a pureza do experimento)?

A julgar pela discussão em curso, uma explicação exata ainda não foi encontrada, mas não há dúvida de que as propriedades de dispersão incomuns do meio desempenham um papel aqui: o vapor de césio, consistindo de átomos excitados pela luz do laser, é um meio com dispersão anômala . Recordemos brevemente o que é.

A dispersão de uma substância é a dependência do índice de refração de fase (usual) n no comprimento de onda da luz l. Com a dispersão normal, o índice de refração aumenta com a diminuição do comprimento de onda, e este é o caso do vidro, água, ar e todas as outras substâncias transparentes à luz. Em substâncias que absorvem fortemente a luz, o curso do índice de refração se inverte com uma mudança no comprimento de onda e se torna muito mais acentuado: com uma diminuição em l (aumento na frequência w), o índice de refração diminui acentuadamente e em uma certa faixa de comprimentos de onda torna-se menor do que a unidade (velocidade de fase Vf > s ). Essa é a dispersão anômala, na qual o padrão de propagação da luz em uma substância muda radicalmente. A velocidade de grupo Vgr torna-se maior que a velocidade de fase das ondas e pode exceder a velocidade da luz no vácuo (e também se tornar negativa). L. Wong aponta essa circunstância como a razão subjacente à possibilidade de explicar os resultados de seu experimento. No entanto, deve-se notar que a condição Vgr > c é puramente formal, uma vez que o conceito de velocidade de grupo foi introduzido para o caso de dispersão pequena (normal), para meios transparentes, quando um grupo de ondas quase não muda sua forma durante propagação. Em regiões de dispersão anômala, entretanto, o pulso de luz é rapidamente deformado e o conceito de velocidade de grupo perde seu significado; neste caso, são introduzidos os conceitos de velocidade do sinal e velocidade de propagação da energia, que em meios transparentes coincidem com a velocidade de grupo, enquanto em meios com absorção permanecem menores que a velocidade da luz no vácuo. Mas aqui está o que é interessante sobre o experimento de Wong: um pulso de luz, passando por um meio com dispersão anômala, não se deforma - ele mantém sua forma exata! E isso corresponde à suposição de que o impulso se propaga com a velocidade de grupo. Mas se assim for, verifica-se que não há absorção no meio, embora a dispersão anômala do meio se deva precisamente à absorção! O próprio Wong, reconhecendo que muito ainda não está claro, acredita que o que está acontecendo em sua configuração experimental pode ser claramente explicado como uma primeira aproximação da seguinte forma.

Um pulso de luz consiste em muitos componentes com diferentes comprimentos de onda (frequências). A figura mostra três desses componentes (ondas 1-3). Em algum ponto, todas as três ondas estão em fase (seus máximos coincidem); aqui eles, somando-se, reforçam-se mutuamente e formam um impulso. À medida que as ondas se propagam no espaço, elas estão fora de fase e, portanto, "extinguem-se" umas às outras.

Na região de dispersão anômala (dentro da célula de césio), a onda que era mais curta (onda 1) torna-se mais longa. Por outro lado, a onda que era a mais longa das três (onda 3) torna-se a mais curta.

Consequentemente, as fases das ondas também mudam de acordo. Quando as ondas passam pela célula de césio, suas frentes de onda são restauradas. Tendo sofrido uma modulação de fase incomum em uma substância com dispersão anômala, as três ondas consideradas novamente se encontram em fase em algum ponto. Aqui eles se somam novamente e formam um pulso exatamente da mesma forma que entra no meio de césio.

Normalmente no ar, e de fato em qualquer meio transparente normalmente dispersivo, um pulso de luz não pode manter com precisão sua forma ao se propagar em uma distância remota, ou seja, todos os seus componentes não podem estar em fase em nenhum ponto remoto ao longo do caminho de propagação. E em condições normais, um pulso de luz em um ponto tão remoto aparece depois de algum tempo. No entanto, devido às propriedades anômalas do meio usado no experimento, o pulso no ponto remoto acabou sendo faseado da mesma forma que ao entrar nesse meio. Assim, o pulso de luz se comporta como se tivesse um atraso de tempo negativo em seu caminho para um ponto remoto, ou seja, teria chegado a ele não mais tarde, mas antes de ter passado pelo meio!

A maioria dos físicos tende a associar esse resultado ao aparecimento de um precursor de baixa intensidade no meio dispersivo da câmara. O fato é que na decomposição espectral do pulso, o espectro contém componentes de frequências arbitrariamente altas com amplitude desprezível, o chamado precursor, que vai à frente da “parte principal” do pulso. A natureza do estabelecimento e a forma do precursor dependem da lei de dispersão no meio. Com isso em mente, propõe-se que a sequência de eventos no experimento de Wong seja interpretada da seguinte forma. A onda que chega, "esticando" o prenúncio à sua frente, aproxima-se da câmera. Antes que o pico da onda incidente atinja a parede próxima da câmara, o precursor inicia o aparecimento de um pulso na câmara, que atinge a parede distante e é refletido por ela, formando uma "onda reversa". Esta onda, propagando-se 300 vezes mais rápido que c, atinge a parede próxima e encontra a onda que entra. Os picos de uma onda encontram os vales de outra, de modo que eles se cancelam e nada permanece. Acontece que a onda que entra "devolve a dívida" aos átomos de césio, que "pegaram emprestado" energia para ela na outra extremidade da câmara. Qualquer um que observasse apenas o início e o fim do experimento veria apenas um pulso de luz que "saltava" no tempo, movendo-se mais rápido que c.

L. Wong acredita que seu experimento não é consistente com a teoria da relatividade. A afirmação sobre a inatingibilidade da velocidade superluminal, ele acredita, é aplicável apenas a objetos com massa de repouso. A luz pode ser representada tanto na forma de ondas, às quais o conceito de massa geralmente não se aplica, quanto na forma de fótons com massa de repouso, como se sabe, igual a zero. Portanto, a velocidade da luz no vácuo, segundo Wong, não é o limite. No entanto, Wong admite que o efeito que descobriu torna impossível transmitir informações mais rapidamente do que c.

"A informação aqui já está contida na vanguarda do impulso", diz P. Milonni, físico do Laboratório Nacional de Los Alamos, nos Estados Unidos.

A maioria dos físicos acredita que o novo trabalho não desfere um golpe esmagador nos princípios fundamentais. Mas nem todos os físicos acreditam que o problema está resolvido. O professor A. Ranfagni, da equipe de pesquisa italiana que realizou outro experimento interessante em 2000, diz que a questão ainda está em aberto. Este experimento, realizado por Daniel Mugnai, Anedio Ranfagni e Rocco Ruggeri, descobriu que ondas de rádio de ondas centimétricas se propagam no ar normal a uma velocidade 25% mais rápida que c.

Resumindo, podemos dizer o seguinte.

Os trabalhos dos últimos anos mostram que, sob certas condições, a velocidade superluminal pode de fato ocorrer. Mas o que exatamente está se movendo em velocidade superluminal? A teoria da relatividade, como já mencionado, proíbe tal velocidade para corpos materiais e para sinais que transportam informações. No entanto, alguns pesquisadores são muito persistentes em suas tentativas de demonstrar a superação da barreira da luz especificamente para sinais. A razão para isso está no fato de que na teoria da relatividade especial não há justificativa matemática rigorosa (baseada, digamos, nas equações de Maxwell para um campo eletromagnético) para a impossibilidade de transmitir sinais a uma velocidade maior que c. Tal impossibilidade em SRT é estabelecida, pode-se dizer, puramente aritmeticamente, com base na fórmula de Einstein para adicionar velocidades, mas de forma fundamental isso é confirmado pelo princípio da causalidade. O próprio Einstein, considerando a questão da transmissão do sinal superluminal, escreveu que neste caso "... ponto de vista não contém, em minha opinião, nenhuma contradição, mas contradiz o caráter de toda a nossa experiência a tal ponto que a impossibilidade da suposição V > c parece estar suficientemente provada. O princípio da causalidade é a pedra angular que fundamenta a impossibilidade da sinalização superluminal. E, aparentemente, todas as buscas por sinais superluminais, sem exceção, tropeçarão nessa pedra, por mais que os experimentadores queiram detectar tais sinais, porque essa é a natureza do nosso mundo.

Mas ainda assim, vamos imaginar que a matemática da relatividade ainda funcionará em velocidades superluminais. Isso significa que teoricamente ainda podemos descobrir o que aconteceria se o corpo excedesse a velocidade da luz.

Imagine duas naves espaciais indo da Terra em direção a uma estrela que está a 100 anos-luz de distância do nosso planeta. A primeira nave deixa a Terra a 50% da velocidade da luz, então levará 200 anos para completar a jornada. O segundo navio, equipado com um hipotético motor de dobra, partirá a 200% da velocidade da luz, mas 100 anos após o primeiro. O que vai acontecer?

De acordo com a teoria da relatividade, a resposta correta depende em grande parte da perspectiva do observador. Da Terra, parecerá que a primeira nave já percorreu uma distância considerável antes de ser ultrapassada pela segunda nave, que se move quatro vezes mais rápido. Mas do ponto de vista das pessoas no primeiro navio, tudo é um pouco diferente.

A nave nº 2 está se movendo mais rápido que a luz, o que significa que pode ultrapassar até mesmo a luz que emite. Isso leva a uma espécie de "onda de luz" (análoga ao som, apenas ondas de luz vibram aqui em vez de vibrações do ar), o que dá origem a vários efeitos interessantes. Lembre-se de que a luz da nave nº 2 se move mais lentamente que a própria nave. O resultado será uma duplicação visual. Em outras palavras, a princípio a tripulação do navio nº 1 verá que o segundo navio apareceu ao lado deles como se do nada. Então, a luz do segundo navio atingirá o primeiro navio com um pequeno atraso, e o resultado será uma cópia visível que se moverá na mesma direção com um leve atraso.

Algo semelhante pode ser visto em jogos de computador quando, como resultado de uma falha do sistema, o motor carrega o modelo e seus algoritmos no ponto final do movimento mais rápido do que a própria animação de movimento termina, de modo que ocorrem vários takes. É provavelmente por isso que nossa consciência não percebe aquele aspecto hipotético do Universo em que os corpos se movem em velocidade superluminal - talvez isso seja o melhor.

P.S. ... mas no último exemplo, não entendi uma coisa, por que a posição real do navio está associada à "luz emitida por ele"? Bem, mesmo que eles o vejam de alguma forma no lugar errado, mas na realidade ele ultrapassará o primeiro navio!

origens

Aprendemos na escola que é impossível ultrapassar a velocidade da luz e, portanto, o movimento de uma pessoa no espaço sideral é um grande problema insolúvel (como voar para o sistema solar mais próximo se a luz pode superar essa distância apenas em alguns mil anos?). Talvez os cientistas americanos tenham encontrado uma maneira de voar em supervelocidade, não apenas sem trapacear, mas também seguindo as leis fundamentais de Albert Einstein. De qualquer forma, Harold White, o autor do projeto do motor de deformação espacial, diz isso.

Nós da redação consideramos a notícia absolutamente fantástica, então hoje, na véspera do Dia da Cosmonáutica, estamos publicando uma reportagem de Konstantin Kakaes para a revista Popular Science sobre um projeto fenomenal da NASA, se for bem sucedido, uma pessoa poderá ir além o sistema solar.

Em setembro de 2012, várias centenas de cientistas, engenheiros e entusiastas do espaço se reuniram para a segunda reunião pública do grupo chamada 100 Year Starship. O grupo é liderado pelo ex-astronauta May Jemison e fundado pela DARPA. O objetivo da conferência é “tornar possível a viagem humana além do sistema solar para outras estrelas nos próximos cem anos”. A maioria dos participantes da conferência admite que o progresso na exploração espacial tripulada é muito pequeno. Apesar dos bilhões de dólares gastos nos últimos trimestres, as agências espaciais podem fazer quase tanto quanto na década de 1960. Na verdade, a 100 Year Starship é convocada para consertar tudo isso.

Mas mais ao ponto. Após alguns dias de conferência, seus participantes chegaram aos temas mais fantásticos: regeneração de órgãos, o problema da religião organizada a bordo do navio, e assim por diante. Uma das apresentações mais intrigantes na reunião de 100 Anos da Nave Estelar foi chamada Warp Field Mechanics 102, e foi entregue por Harold "Sonny" White da NASA. Veterano da agência, White dirige o Advanced Pulse Program no Johnson Space Center (JSC). Juntamente com cinco colegas, ele criou o "Roteiro de Sistemas de Propulsão Espacial", que descreve os objetivos da NASA para futuras viagens espaciais. O plano lista todos os tipos de projetos de propulsão, desde foguetes químicos avançados até desenvolvimentos de longo alcance, como antimatéria ou máquinas nucleares. Mas a área de pesquisa de White é a mais futurista de todas: diz respeito ao motor de dobra espacial.

É claro que tudo isso soa absolutamente fantástico: tais desenvolvimentos são uma verdadeira revolução que desatará as mãos de todos os astrofísicos do mundo. Em vez de passar 75.000 anos viajando para Alpha Centauri, o sistema estelar mais próximo do nosso, os astronautas em uma nave com esse motor poderiam fazer a viagem em algumas semanas.

À luz do encerramento do programa de ônibus espaciais e do crescente papel dos voos privados para a órbita baixa da Terra, a NASA diz que está se concentrando em planos de longo alcance e muito mais ousados ​​que vão muito além de viajar para a lua. Esses objetivos só podem ser alcançados através do desenvolvimento de novos sistemas de propulsão - quanto mais cedo melhor. Alguns dias após a conferência, o chefe da NASA, Charles Bolden, repetiu as palavras de White: "Queremos viajar mais rápido que a velocidade da luz e sem parar em Marte".

COMO SABEMOS SOBRE ESTE MOTOR

O primeiro uso popular do termo "unidade de dobra espacial" remonta a 1966, quando Star Trek foi lançado por Jen Roddenberry. Nos 30 anos seguintes, esse mecanismo existiu apenas como parte dessa série de fantasia. Um físico chamado Miguel Alcubierre assistiu a um episódio da série no momento em que estava trabalhando em seu doutorado em relatividade geral e se perguntava se era possível criar um impulso de dobra na realidade. Em 1994, ele publicou um artigo estabelecendo essa posição.

Alcubierre imaginou uma bolha no espaço. Na frente da bolha, o espaço-tempo está encolhendo e na parte de trás está se expandindo (como aconteceu com o Big Bang, segundo os físicos). A deformação fará com que a nave deslize suavemente pelo espaço sideral, como se estivesse surfando uma onda, apesar do ruído ao redor. Em princípio, uma bolha deformada pode se mover arbitrariamente rápido; as limitações na velocidade da luz, de acordo com a teoria de Einstein, aplicam-se apenas no contexto do espaço-tempo, mas não em tais distorções do espaço-tempo. Dentro da bolha, previu Alcubierre, o espaço-tempo não mudaria e os viajantes espaciais não seriam prejudicados.

As equações de Einstein na relatividade geral são difíceis de resolver em uma direção, descobrindo como a matéria curva o espaço, mas é factível. Com eles, Alcubierre determinou que a distribuição da matéria é uma condição necessária para a criação de uma bolha deformada. O único problema é que as soluções levaram a uma forma indefinida de matéria chamada energia negativa.

Em termos simples, a gravidade é a força de atração entre dois objetos. Cada objeto, independentemente de seu tamanho, exerce alguma força de atração sobre a matéria circundante. De acordo com Einstein, essa força é uma curvatura do espaço-tempo. A energia negativa, no entanto, é gravitacionalmente negativa, ou seja, repulsiva. Em vez de conectar tempo e espaço, a energia negativa os repele e os separa. Grosso modo, para que este modelo funcione, Alcubierra precisa de energia negativa para expandir o espaço-tempo atrás da nave.

Apesar do fato de que ninguém nunca mediu especificamente a energia negativa, de acordo com a mecânica quântica, ela existe e os cientistas aprenderam como criá-la em laboratório. Uma maneira de recriá-lo é através do efeito Kazimirov: duas placas condutoras paralelas colocadas próximas uma da outra criam uma certa quantidade de energia negativa. O ponto fraco do modelo de Alcubierre é que sua implementação requer uma enorme quantidade de energia negativa, várias ordens de magnitude maior do que, segundo os cientistas, ela pode ser produzida.

White diz que encontrou uma maneira de contornar essa limitação. Em uma simulação de computador, White alterou a geometria do campo de dobra para que, em teoria, pudesse produzir uma bolha deformada usando milhões de vezes menos energia negativa do que Alcubierra estimou que exigiria, e talvez pouco o suficiente para uma espaçonave transportar seus meios de Produção. "As descobertas", diz White, "mudam o método de Alcubierre de impraticável para bastante plausível".

RELATÓRIO DO LABORATÓRIO DE WHITE

O Johnson Space Center está localizado próximo às lagoas de Houston, de onde se abre o caminho para a Baía de Galveston. O centro é um pouco como um campus universitário suburbano, destinado apenas ao treinamento de astronautas. No dia da minha visita, White me encontra no Edifício 15, um labirinto de vários andares de corredores, escritórios e laboratórios de testes de motores. White está vestindo uma camisa polo da Eagleworks, como ele chama seus experimentos com motores, bordada com uma águia pairando sobre uma nave espacial futurista.

White começou sua carreira como engenheiro fazendo pesquisas como parte de um grupo de robótica. Com o tempo, ele assumiu o comando de toda a ala robótica da ISS enquanto completava seu doutorado em física de plasma. Não foi até 2009 que ele mudou seu foco para o estudo do movimento, e esse tópico o capturou o suficiente para se tornar a principal razão pela qual ele foi trabalhar para a NASA.

"Ele é uma pessoa bastante incomum", diz seu chefe, John Applewhite, que chefia a divisão de sistemas de propulsão. - Ele é definitivamente um grande sonhador, mas ao mesmo tempo um engenheiro talentoso. Ele sabe como transformar suas fantasias em um verdadeiro produto de engenharia.” Na mesma época em que ingressou na NASA, White pediu permissão para abrir seu próprio laboratório dedicado a sistemas avançados de propulsão. Ele mesmo criou o nome Eagleworks e até pediu à NASA que criasse um logotipo para sua especialidade. Então esse trabalho começou.

White me leva ao seu escritório, que ele compartilha com um colega que procura água na Lua, e então me leva até a Eagleworks. No caminho, ele me conta sobre seu pedido para abrir um laboratório e chama isso de "um processo longo e difícil de encontrar um movimento avançado para ajudar o homem a explorar o espaço".

White me mostra o objeto e me mostra sua função central, algo que ele chama de "Quantum Vacuum Plasma Thruster" (QVPT). Este dispositivo parece um enorme donut de veludo vermelho com fios firmemente trançados ao redor do núcleo. Esta é uma das duas iniciativas da Eagleworks (a outra é o mecanismo de dobra). É também um desenvolvimento secreto. Quando pergunto o que é, White responde que só pode dizer que essa tecnologia é ainda mais legal que o motor de dobra). De acordo com um relatório da NASA de 2011 escrito por White, a nave usa flutuações quânticas no espaço vazio como fonte de combustível, o que significa que uma espaçonave movida a QVPT não requer combustível.

O motor usa flutuações quânticas no espaço vazio como fonte de combustível,
o que significa nave espacial
alimentado por QVPT, não requer combustível.

Quando o dispositivo funciona, o sistema de White parece cinematograficamente perfeito: a cor do laser é vermelha e os dois feixes são cruzados como sabres. Dentro do anel estão quatro capacitores cerâmicos feitos de titanato de bário, que White carrega até 23.000 volts. White passou os últimos dois anos e meio desenvolvendo o experimento e diz que os capacitores mostram uma tremenda energia potencial. No entanto, quando pergunto como criar a energia negativa necessária para o espaço-tempo deformado, ele evita a resposta. Ele explica que assinou um acordo de confidencialidade e, portanto, não pode revelar detalhes. Pergunto com quem ele fez esses acordos. Ele diz: “Com as pessoas. Eles vêm e querem conversar. Não posso dar mais detalhes."

OPOSITORES DA IDEIA DO MOTOR

Até agora, a teoria da viagem distorcida é bastante intuitiva - distorcendo o tempo e o espaço para criar uma bolha em movimento - e tem algumas falhas significativas. Mesmo que White reduza significativamente a quantidade de energia negativa que Alcubierra pede, ainda exigirá mais do que os cientistas podem produzir, diz Lawrence Ford, físico teórico da Tufts University que escreveu vários artigos sobre o tema da energia negativa nos últimos 30 anos. . Ford e outros físicos afirmam que existem limitações físicas fundamentais, e não tanto as imperfeições de engenharia, mas que tal quantidade de energia negativa não pode existir em um lugar por muito tempo.

Outra complicação: para criar uma bola de deformação que se mova mais rápido que a luz, os cientistas precisarão gerar energia negativa ao redor da espaçonave, inclusive acima dela. White não acha que isso seja um problema; ele responde vagamente que o motor provavelmente funcionará devido a algum "aparelho existente que cria as condições necessárias". No entanto, criar essas condições à frente da nave significaria fornecer um suprimento constante de energia negativa viajando mais rápido que a velocidade da luz, contradizendo novamente a relatividade geral.

Finalmente, o motor de dobra espacial levanta uma questão conceitual. Na relatividade geral, a viagem FTL é equivalente à viagem no tempo. Se tal mecanismo for real, White cria uma máquina do tempo.

Esses obstáculos suscitam sérias dúvidas. “Não acho que a física que conhecemos e suas leis nos permitem supor que ele conseguirá alguma coisa com seus experimentos”, diz Ken Olum, físico da Tufts University, que também participou do debate sobre movimento exótico na Starship 100th. Reunião de aniversário. ". Noah Graham, um físico do Middlebury College que leu dois dos artigos de White a meu pedido, me enviou um e-mail: "Não vejo nenhuma evidência científica valiosa além de referências a seu trabalho anterior".

Alcubierre, agora físico da Universidade Nacional Autônoma do México, tem suas próprias dúvidas. “Mesmo que eu esteja em uma nave espacial e tenha energia negativa disponível, não há como colocá-la onde é necessária”, ele me diz ao telefone de sua casa na Cidade do México. - Não, a ideia é mágica, eu gosto, eu mesma escrevi. Mas tem algumas falhas sérias que já vejo ao longo dos anos e não conheço uma única maneira de corrigi-las. ”

O FUTURO DAS SUPERVELOCIDADES

À esquerda do portão principal do Johnson Science Center, um foguete Saturn-B está deitado de lado, seus estágios desengatados para revelar seu conteúdo. É gigantesco - o tamanho de um dos muitos motores é do tamanho de um carro pequeno, e o próprio foguete é alguns metros mais longo que um campo de futebol. Isso, é claro, é uma evidência bastante eloquente das peculiaridades da navegação espacial. Além disso, ela tem 40 anos e o tempo que ela representa - quando a NASA fazia parte de um grande plano nacional para enviar um homem à lua - já se foi. JSC hoje é apenas um lugar que já foi ótimo, mas desde então deixou a vanguarda espacial.

Um avanço no tráfego pode significar uma nova era para o JSC e a NASA e, até certo ponto, parte dessa era já está começando. A sonda Dawn, lançada em 2007, estuda o anel de asteroides usando propulsores iônicos. Em 2010, os japoneses encomendaram a Icarus, a primeira nave interplanetária movida por uma vela solar, outro tipo de propulsão experimental. E em 2016, os cientistas planejam testar o VASMIR, um sistema movido a plasma feito especificamente para alta propulsão na ISS. Mas quando esses sistemas possivelmente levarem astronautas a Marte, eles ainda não poderão levá-los para fora do sistema solar. Para conseguir isso, disse White, a NASA precisará assumir projetos mais arriscados.

O Warp Drive é talvez o mais rebuscado dos esforços de design de movimento da NASA. A comunidade científica diz que White não pode criá-lo. Especialistas dizem que funciona contra as leis da natureza e da física. Apesar disso, a NASA está por trás do projeto. “Não está sendo subsidiado no alto nível do governo que deveria ser”, diz Applewhite. - Acho que a direção tem algum interesse especial em que ele continue seu trabalho; é um daqueles conceitos teóricos que, se bem sucedidos, mudam completamente o jogo."

Em janeiro, White montou seu interferômetro de dobra e passou para seu próximo alvo. Eagleworks superou sua própria casa. O novo laboratório é maior e, como ele afirma com entusiasmo, "isolado sismicamente", o que significa que está protegido de vibrações. Mas talvez a melhor coisa sobre o novo laboratório (e mais impressionante) é que a NASA deu a White as mesmas condições que Neil Armstrong e Buzz Aldrin tiveram na Lua. Bem vamos ver.

VELOCIDADES SUPERLEVES em astrofísica. A teoria da relatividade assume a existência de max. velocidade de movimento físico. objetos (propagação do sinal), iguais no vácuo. No entanto, uma mudança na posição no espaço de pontos identificados de acordo com uma ou outra característica também pode ocorrer em altas velocidades. Tais movimentos superluminais aparentes são frequentemente observados em núcleos galácticos.

Uma breve história de sua descoberta é a seguinte. Sabe-se que temperatura de brilho T i fontes incoerentes radiação síncrotron(em particular, fontes de rádio associadas a núcleos galácticos ativos) não podem exceder o teórico. o limite é ~ 10 12 K. Altas temperaturas correspondem a uma energia tão alta de radiação síncrotron que as perdas de energia catastroficamente rápidas de elétrons relativísticos ocorrem devido ao retroespalhamento Compton de fótons síncrotron (ver Fig. efeito Compton). No entanto, observações de variáveis extragaláctico fontes de rádio geralmente dão Ti > 10 12 K se seus tamanhos d estimativa da relação óbvia , onde é o tempo característico de variabilidade (mudanças ). (Medidas diretas dos tamanhos dessas fontes de rádio localizadas nos núcleos das galáxias são impossíveis devido à resolução angular insuficiente dos radiotelescópios convencionais.) Para explicar esse fato, foi proposto abandonar o mecanismo síncrono incoerente, que foi usado com sucesso para interpretar as características restantes da emissão de rádio quasares e . Em 1966, M. Rees mostrou que essa dificuldade pode ser superada se assumirmos que o radiante se move com uma velocidade relativística em um pequeno ângulo em relação à linha de visão. Então o brilho temp-pa observado pode exceder seu próprio brilho (no quadro de repouso do plasma) temp-ru de cada vez, onde é o fator de Lorentz. Assim, surgiu a ideia da ejeção de matéria dos núcleos de galáxias com velocidades relativísticas. No início. década de 1970 M. Cohen, A. Moffet (A. Moffet) e outros, de fato, descobriram movimentos rápidos dos componentes das fontes de rádio. Além disso, a projeção de sua velocidade linear na esfera celeste excedeu até a velocidade da luz.

Arroz. 1. Mapa de rádio da fonte ZS120: t - tempo em anos: - distância do ponto mais brilhante ao longo do eixo de declinação em 0,001 "; - distância do ponto mais brilhante ao longo do eixo de ascensão direita em 0,001",

Graças ao desenvolvimento da tecnologia. bancos de dados e métodos de processamento de dados interferômetros de rádio com linhas de base ultralongas, foi possível construir imagens de alta qualidade de fontes de rádio nos núcleos das galáxias. Na fig. 1(a, b) mapas (radioisófotos) de uma fonte de rádio no núcleo de uma galáxia de rádio, 3C120, obtidos por dois decomp. momentos de tempo. (Uma distância de 2 mas corresponde a 1 parsec = 3*10 18 cm.) A fonte tem uma estrutura de jato de núcleo típica de fontes de rádio nucleares. O núcleo é uma fonte pontual brilhante com coordenadas (0, 0); o jato, que aqui tem uma dimensão linear de projeção de 50 pc, pode ser rastreado (com a ajuda de outros radiotelescópios) até distâncias de 100 kpc, que é muito maior que as dimensões da galáxia. Em seguida, ele "flui" para o componente estendido da fonte de rádio ZS120, o chamado. ouvido de rádio. O tamanho total da fonte de rádio é de 400 kpc, e a estrutura estendida contém duas "orelhas de rádio" localizadas em lados opostos da galáxia. Comparando a posição de "manchas" na Fig. 1(a, b), é fácil ver seu deslocamento para longe do núcleo. Ângulo uma taxa de deslocamento de 2,5 ms de arco por ano corresponde a uma velocidade linear de 4 s. A explicação para este fenômeno é a seguinte. Considere um certo enxame de físico. uma formação movendo-se ao longo do jato a uma velocidade v p em um ângulo f em relação à linha de visão (Fig. 2). Projeção de sua velocidade na esfera celeste No entanto, quanto mais longe ele se move ao longo do jato, menos tempo leva para que os fótons emitidos por ele cheguem ao observador. Por causa disso, a velocidade observada do ponto no plano da imagem

Na fig. 3 mostra a dependência de decompor. valores de v p. Pode-se ver que para valores relativísticos de v p a velocidade observada pode exceder com.

Assim, tanto as altas temperaturas de brilho quanto os movimentos "superluminais" de "manchas" podem ser explicados se o plasma emissor de rádio for ejetado do núcleo de uma galáxia com . Outra propriedade importante que tem natureza. uma explicação no âmbito de tal interpretação é a assimetria das fontes de rádio nucleares. Ramal "rádio-buzzers" com aproximadamente as mesmas características estão localizados em ambos os lados do núcleo da galáxia. E o jato, ao paraíso, segundo os modernos. representações, garante sua existência pela transferência contínua de energia para eles do núcleo da galáxia, é observado apenas na direção de um deles. (Tal assimetria também é preservada fora do núcleo.) Frequência e irradiação. habilidade (cfr. Radiação de plasma) no referencial do observador e no referencial do jato de plasma em movimento (com velocidade V) estão relacionados da seguinte forma: , , onde é o fator Doppler, P- vetor unitário direcionado ao ponto de observação. Estes f-ly refletem mudanças de frequência e aberrações (ver. efeito Doppler). Então, sob a lei de potência taxa de fluxo S de jatos que fluem em direções opostas do núcleo é igual a:

Na fig. 4 mostra a dependência desta relação em um valor típico = 0,6. Obviamente, o jato direcionado ao observador pode ser muito mais brilhante que o contra jato. Assim, a assimetria observada também é explicada por efeitos relativísticos. A explicação bem-sucedida dessas e de outras propriedades das fontes de rádio nos núcleos das galáxias tornou o modelo de jato relativístico muito popular, embora não universalmente aceito entre os astrofísicos. Neste modelo, o "jato" da fonte de rádio é considerado de fato como um fluxo de jato de plasma relativístico do núcleo galáctico. O núcleo de rádio se comunica com o beg opticamente espesso. seção do jato ou com um estacionário

Em alguns de meus textos, tive que mencionar a possível velocidade da matéria, superior à velocidade da luz no vácuo, mas sem qualquer evidência, o que causou protesto e até indignação entre alguns leitores, pois a ciência nega categoricamente tal possibilidade para a matéria. . Então, tive a oportunidade de uma conversa mais detalhada sobre esse tópico.

Notarei imediatamente que Einstein, com a ajuda de suas teorias, tabuando as velocidades superluminais, certamente está certo, porém, em suas coordenadas, porém, como, por exemplo, Newton está certo em suas próprias. Cada um deles, as autoridades são permitidas, absolutizou sua correção, estendeu-a a toda a matéria, mas isso, para dizer o mínimo, é míope, pois as propriedades da matéria são infinitas em variedade, e é impossível deter essa infinidade por várias leis ou teorias. Isso também se aplica às teorias da relatividade. Assim como a mecânica de Newton em seus escritos negava a possibilidade do surgimento da física de Einstein, os fãs da teoria da relatividade não assumem velocidades superluminais na matéria.

Isso se deve à visão estroboscópica do movimento, na qual o estroboscópio é uma propriedade dos órgãos humanos da visão, uma falta de conhecimento ou ignorância. As crianças no auditório não sabem nada sobre como os quadros individuais ganham vida no filme, nossos ancestrais não tinham ideia sobre o movimento da Terra, os newtonianos ... Agora os adeptos das teorias da relatividade se colocam em uma posição ambígua, negando a possibilidade de uma velocidade superior à velocidade da luz na matéria, e aqueles que exploram essas teorias para construir suas versões do mundo da alteridade. Para este último, outro ser não é mais matéria, mas seu oposto - espírito, paz completa, éter, vácuo, nada e assim por diante. Do nada nosso universo surgiu, e ao nada todos nós retornamos - a conclusão filosófica mais comum das teorias da relatividade. Na verdade, qualquer paz - etérea, vazia, informativa, vazia - é a morte da matéria, o que significa um absurdo.

À medida que se move, a matéria assume várias formas. Muitos deles diferem uns dos outros, por exemplo, as formas espirituais são claramente diferentes das materiais. Com base em diferenças conhecidas, as formas espirituais e tudo o que não pode ser sentido com as mãos ou visto com a ajuda de instrumentos não são reconhecidos por muitos pesquisadores como matéria. Entre eles estão os cientistas ateus, que em dicionários acadêmicos, ao contrário de si mesmos, dizem que espírito não é matéria, escrevem que matéria é tudo e tudo no Universo.
Nesta nota, a matéria é apresentada de acordo com os dicionários, segundo os quais não há nada no mundo além da matéria e suas manifestações.

As teorias futurológicas, de uma forma ou de outra baseadas nas conclusões das teorias da relatividade, são a priori errôneas. É o mesmo que se referir às leis de Newton para deduzir as teorias de Einstein. Como resultado, a alteridade realmente aparece como paz completa, vácuo ou nada. Mas a matéria é um movimento sem fim, que só pode ser interrompido ilusoriamente, como em um filme, então quaisquer hipóteses sobre o repouso absoluto da matéria ou seu conteúdo em uma prisão de velocidades subluzes, na minha opinião, são ilusões.
Para transformar a matéria em algum tipo de vazio sem tempo, espaço e movimento com a ajuda das teorias de Einstein, ela ainda precisa ser acelerada a velocidades superluminais, e consideráveis, ou seja, violar o postulado básico da teoria da relatividade e, em geral, conhecimento. No entanto, o novo estado da matéria não pode ser visto refutando o antigo. A cognição é construída sobre o princípio de bonecas aninhadas, cada vez mais extensas incluem “bonecas aninhadas” cada vez menores, portanto, se a teoria da relatividade estiver correta, então sua negação de velocidades superluminais também é infalível, mas dentro de seus próprios limites, que é, dentro dos limites das velocidades de subluz.

Em seu movimento, a matéria supera certas barreiras. No caminho para eles, cada segmento de velocidade tem suas próprias leis físicas. Na classificação geral, portanto grosseira, as leis de Newton operam quando a matéria se move do repouso para a velocidade do som, a teoria da relatividade - no espaço das velocidades supersônicas para a velocidade da luz, e a matéria, tendo superado a barreira da luz, nos leva ao mundo de outro ser, no qual esta qualificação é como então continua. É bastante natural que a matéria do outro ser não possa ser consertada por nenhum dispositivo físico, pois ultrapassa os limites das velocidades sub-luz.

O que é essa matéria com velocidades superluminais e quais propriedades ela possui?
Sentindo intuitivamente a presença de velocidades superluminais no mundo, alguns físicos, ao contrário da teoria da relatividade, estão persistentemente procurando por ela e encontram alguns túneis com velocidades superluminais, tocas de coelho e outros canais cavados no mundo das velocidades subluz. Obviamente, eles estão olhando na direção errada. A velocidade da matéria tem uma distribuição de massa no universo, e não vison. As leis de Newton são válidas não apenas na Terra, mas também em todos os outros planetas e estrelas do universo. Além disso, superar qualquer barreira de velocidade aumenta em vez de diminuir o número de operadoras. Quanto maior a velocidade, mais de seus portadores naturais devem ser. Sem contar os pedaços, fica claro que há incomparavelmente mais fótons e outros donos da velocidade da luz no universo do que estrelas e planetas nele. Newton não sabia nada sobre as teorias da relatividade, mas dia e noite lá era penetrado por feixes de radiação eletromagnética e outras radiações cósmicas, e às vezes literalmente banhado pelos raios do sol. Ele olhou para a luz estroboscopicamente, então não percebeu suas enormes velocidades. O mesmo se aplica a Einstein, que negou a existência de velocidades superluminais na matéria, com base em seu estroboscópio. No entanto, em torno deste ou de um teórico semelhante deve necessariamente haver algo com uma velocidade superluminal, mesmo porque a velocidade da luz não é rápida o suficiente para transferir informações entre galáxias e, mais ainda, entre universos, o que significa que é irrelevante. Além disso, deve haver muitas portadoras de velocidade superluminal. Muito, mais do que todos os fótons do universo. Nada além de ideias é adequado para esse papel.

Assim, acreditamos que outro ser consiste em ideias que se movem a velocidades acima da velocidade da luz. Vamos construir um modelo esquemático do universo sobre essa base e ver o que deu.
De acordo com a teoria da relatividade, informações que se movem a uma velocidade maior que a velocidade da luz violam as relações causais no mundo. Isso é verdade, mas nas coordenadas da matéria se movendo em velocidades sub-luz. Em velocidades acima da velocidade da luz, o tempo e o espaço desaparecem em nossa compreensão e, com eles, uma violação das relações de causa e efeito. Ou seja, se deixarmos o estado atual da matéria inalterado e introduzirmos um elemento super rápido nele, certamente se tornará um elemento alienígena, no entanto, no mundo das velocidades superluminais, esse alienígena não causará nenhuma violação de causas.

A ideia, perdendo sua velocidade superluminal, talvez por algum tipo de flutuação, jorra como ar comprimido de uma câmara furada, da alteridade e constrói o espaço de Einstein, mais precisamente, de Minkowski. Perdendo sua fantástica velocidade, a ideia torna-se objetivada. O Big Bang é a objetivação da maior ideia, a ideia do nosso universo.
Dentro desse objeto, a velocidade da informação, incluindo nossos pensamentos banais, não pode ultrapassar a velocidade da luz, mas quando alguma ideia nova, mesmo que relativamente pequena em conteúdo, é objetivada, por exemplo, associada a alguma descoberta de um cientista, ela aparece em a cabeça de um inovador instantaneamente. Em sua essência, o insight criativo é o Small Bang no ponto de singularidade. E se imaginarmos que existem muitos universos no mundo e ainda mais criadores do novo nele, então a definição do conceito de ponto de singularidade deve divergir do geralmente aceito. O ponto de singularidade, na minha opinião, é apenas um dos inúmeros lugares no espaço infinito onde ocorreu um ato criativo.

Como assim, porque de acordo com a teoria da relatividade no mundo das velocidades superluminais, espaço e tempo devem desaparecer? Eles desaparecem, matemáticos. O espaço e o tempo no mundo das velocidades superluminais do infinito matemático obtêm o infinito oposto - qualitativo. Como isso pode acontecer aproximadamente, vamos considerar o fenômeno do tempo.
Na alteridade não há tempo, mas continuamente o gera por atos espirituais, no universo (ser), ao contrário, não há eternidade, mas o cria por sua existência.
O tempo é o resultado de uma nova criatividade. Mudanças resultantes da atividade e criatividade do novo em outro ser, cronometra a existência do ser. O inexistente torna-se o existente no tempo. O ato primário de criação não pressupõe nem tempo nem espaço, mas os gera. Mudanças resultantes da atividade criativa no ser, ao contrário, matam o tempo. Para o nosso universo, isso significa que, como resultado de atos criativos nele, o tempo de seu estado atual é inexoravelmente reduzido.

O tempo é apenas um estado de coisas individuais. Um estado de coisas diferente leva à extinção do tempo. Para a conveniência da vida, as pessoas concordam entre si sobre os padrões de tempo, de fato, cada coisa tem seu próprio tempo. As horas felizes não são observadas; no infortúnio, o tempo se estende infinitamente. O mesmo padrão quântico de tempo mais preciso em diferentes condições mostrará tempos diferentes.
O tempo está intimamente relacionado com o conhecimento. O conhecimento é realizado na criatividade. Está disponível não apenas para o homem, mas também para a natureza, bem como para todas as outras coisas do universo. A cognição acelera a velocidade da sociedade e de todo o universo. A aceleração em nosso universo está crescendo através de Pequenas Explosões, quando as ideias de novas estrelas, galáxias e ideias inovadoras de cientistas e inventores são objetivadas. Ao passar conselhos a todos os médiuns: em vez de prever o futuro, é melhor inventá-lo.

Nosso universo ainda não é um objeto acabado, argumentou Berdyaev, continua sendo criado com a ajuda do conhecimento. As mudanças evolutivas no mundo são secundárias. Essas mudanças são sempre determinadas. A evolução pertence ao mundo da objetivação, enquanto o mundo das ideias conhece a criatividade e não a evolução, conhece a liberdade e não a determinação, os atos do espírito e não a causalidade dos recursos naturais. A evolução ocorre no tempo e está à mercê do tempo.
No processo criativo universal, realiza-se uma ideia que devolverá o universo à alteridade. Só então sua criação terminará. Da passagem do tempo, a eternidade permanecerá - o infinito qualitativo do mundo. Talvez a existência da matéria na forma de pleno conhecimento ativo de idêntica moral pura, em uma palavra, amor, seja a eternidade.

O impulso da energia de uma ideia movendo-se a uma velocidade superluminal, passando para uma coisa quando seu movimento desacelera e se torna objetivado, pode ser chamado de força de sua vida. Essa energia é indescritível, mas tão grande que, com certeza, afeta muitas interações de corpos no universo. Se assumirmos que a alteridade é um campo de informação, então todas as interações fundamentais da matéria, assim como as não muito fundamentais, decorrem dela, ou seja, a interação da matéria com o campo de informação é a mais fundamental ou, mais corretamente, a apenas fundamentais.

De acordo com a lei da conservação da energia, a força da vida, como qualquer outra, não pode ser obtida do vácuo, do repouso ou de nada. Claro, podemos transformar qualquer energia em paz, vácuo físico ou nada com nossa luz estroboscópica, mas essa transformação será um mito na melhor das hipóteses. O mito é a verdade do desconhecido. É real, mas escondido em símbolos de muitos valores, mas somente o conhecimento pode confirmar essa realidade.
Na alteridade, a criatividade é a única forma de existência, portanto, existem infinitos universos no mundo. O ato criativo não requer tempo, o insight é instantâneo. Uma série infinita e livre de insights criativos constitui a vida da alteridade. A vasta história do nosso universo, desde o Big Bang até seu suposto desaparecimento em um ponto quando visto da alteridade, se estenderá por um momento.
Assim, o mundo das velocidades subluz, a existência aparece em uma desaceleração acentuada do movimento no mundo das velocidades superleves, a alteridade. Na alteridade e no ser, não há nada além de ideias (informação), apenas no universo as ideias são manifestadas (objetificadas), e na alteridade elas estão em estado natural. Ser e outro ser são inseparáveis ​​um do outro e ocupam o mesmo volume. Que? Gênese. Universos aparecem e desaparecem, mas são inúmeros, então o ser está sempre presente. Se esta hipótese for confirmada, então os inúmeros mitos dos povos primitivos em torno do eterno firmamento da terra da verdade dos ignorantes, tendo sobrevivido às críticas e zombarias, se tornarão uma verdade indiscutível. O mesmo pode ser dito sobre a alteridade - ela é eterna.

Há apenas uma maneira de ver as idéias de inexistência, conhecê-las realmente, talvez fazer amigos, e assim por diante – através da própria desobjetificação. Para a desobjetificação real, é necessário dominar a velocidade, superior à velocidade da luz, e para a ilusória, basta ligar seu estroboscópio usando práticas conhecidas. A velocidade superluminal não pode ser alcançada sozinha, em um círculo de seita, e mesmo por toda a humanidade por milhões de anos, uma vez que todas as ideias de pessoas são harmoniosamente, isto é, inalienáveis, entram (pressionadas) em um universo de ideias comum, que, como eles dizem, foi objetivado mais de 13 bilhões de anos atrás. Seu objetivo é voltar para casa, de volta à alteridade. Para fazer isso, sua vida deve ser acelerada. A energia de sua aceleração está na alteridade, flui para o ser durante os atos criativos. É óbvio que os atos criativos dos seres inteligentes são mais produtivos que os da matéria inerte, daí o significado de sua aparição no universo, o significado de sua vida e os princípios desejáveis ​​de sua existência são óbvios. Diante da porta da alteridade, nosso universo, inclusive, talvez, por nossos esforços, se transformará em um enorme buraco negro para girar na alteridade como um saca-rolhas. Todos esses significados são inatingíveis sentados debaixo de uma árvore no nirvana ou em outro desapego do ser, e se perdem se houver vazio, paz no outro ser, pois podem ser facilmente alcançados sem esforços criativos com a ajuda de uma corda ensaboada, vinho ou cocaína.

Por causa da diferença ilusória entre o espiritual e o material, surgiu um confronto entre ateus e criacionistas. Na verdade, para um ateu, quer ele saiba ou não, a matéria é Deus com ênfase nas formas materiais, para uma pessoa religiosa, a matéria é Deus com ênfase em suas formas espirituais, para mim, matéria e Deus são sinônimos, então no início desta frase as palavras Deus e matéria podem ser rearranjadas à vontade.
No aspecto do movimento, Deus é a vibração da matéria na mais alta velocidade. É muito maior que a velocidade da luz e isso, ou seja, Deus, pessoas religiosas não podem ser alcançadas por nenhuma oração e ritos religiosos, e ateus - negando-o estupidamente.

É óbvio que o domínio da velocidade da luz pelo homem seria um marco significativo na revelação dos segredos da matéria e, ao mesmo tempo, um importante passo racional no caminho para Deus, satisfazendo tanto os ateus quanto os religiosos. A partir dessa plataforma, surgiriam evidências científicas da existência de velocidades superluminais, junto com elas, talvez, iniciasse uma desobjetificação acelerada do universo para seu breve retorno à alteridade. E isso pode significar que o resto da vida do nosso universo não é tão longa (muito curta) quanto parece para os designers de moda profissionais do universo.
Por enquanto, temos que nos contentar com sinais indiretos da presença de velocidades superluminais no mundo e conclusões especulativas de sua existência.